一株伪鱼腥藻scsio s3及其应用
【技术领域】：
[0001] 本发明属于生物技术领域，具体涉及一株伪鱼腥藻SCSI0S3及其应用。
【背景技术】：
[0002] 原核生物能够将大多数生物不能直接利用空气中氮素还原为可被生物体利用的 氮素形态，该过程为生物固氮。固氮生物主要包括蓝藻（蓝细菌）、放线菌、变形菌等细 菌和产甲烷古菌等，约涵盖38属1500种细菌，20属87种蓝藻和2属古菌（Dixonand Wheeler, 1986)。蓝藻除了能够通过生物固氮为生态系统提供新氮源，还能够产生一系 列的活性代谢物如植物生长调节剂、氨基酸和多糖等物质来调节植物的生长（Ahmedet al.，2010;Mandaletal.，2011)。在根际，蓝藻通过一系列的次级代谢产物与植株直接作 用，如蓝藻分泌的植物激素，如类似生长素吲哚乙酸（Indole-3-AceticAcid，IAA)经常被 植株根际所吸收利用，同样的，植株根际也会分泌丰富的有机和无机化合物，来吸引和促进 根际蓝藻等微生物的生长（Lambers,Mougel,Jaillard, &Hinsinger, 2009) 〇
[0003] 蓝藻构成了多样性较高的原核生物群落，在地球上具有广泛的分布，如海洋、淡 水、陆地土壤甚至是热泉沙漠和北极等寒冷区域都蓝藻的分布（Whitton&Potts，2000)。蓝 藻的进化大约从3. 5亿年前开始（Schopf，2000)，它们的祖先最先将水最为电子供体进行 有氧光合作用，在整个进化的过程中，蓝藻始终作为初级生产者是陆地和海洋生态系统的 重要组成，是生物固氮功能的重要执行功能者（Knoll, 2008)。
[0004] 蓝藻在生产力方面具有双重的作用，首先可以固氮二氧化碳，其次可以固定大气 中的氮气，氮素通常是很多生态系统中初级生产力的主要限制因素。蓝藻是异养生物的重 要食物来源，如在海草生态系统中课可以通过异养生物分解蓝藻进行无机碳的释放，来维 持该海洋生态系统的生产力（Yamamuro, 1999)。
[0005] 海草能够进行光合自养，在全球的温带、热带和亚热带的滨海生态系统中具有广 泛的分布，是典型热带海洋生态系统的重要的组成，同时也是自然界中生产力最高的生态 系统之一。海草大多数分布在寡营养海域，氮素通常是生产力的主要限制因子，固氮微生物 通过进行生物固氮作用为生态系统提供新氮源，从而一定程度上减缓了氮限制，促进海草 生长。Hamisi等（2009)对西印度洋海岸坦桑尼亚海草床中固氮微生物研究，发现蓝藻是固 氮微生物群落的主要组成部分，如颤藻、鞘丝藻、假鱼腥藻、微鞘藻、粘球藻、席藻、色球藻和 拟色球藻等。此外，蓝藻还能够分泌吲哚乙酸（IAA)，其能够参加植物的细胞伸长生长、形成 层细胞分裂、维管组织分化、叶片和花的脱落等许多生理生化过程的调节与控制，对植物的 顶端优势、向性、同化物的运输等也有调节作用（苑博华等，2005)。
[0006] 印度De于1939年将固氮蓝藻作为肥料用于稻田水稻中，之后美国、英国、日本和 埃及等10多个国家也开展了相关研究，我国最早开始这方面研究的是黎尚豪等（1959)， 证实了在稻田中接种固氮蓝藻可以有效地为水稻支出提供氮肥、培肥土壤，使稻谷增产 10% -30% ;施用固氮蓝藻能够有效地促进小麦根和芽的生长以及田间出苗率（王少梅 等，1991)，但是关于固氮蓝藻作为促进生长作用的菌肥应用于海洋湿地等生态系统中鲜有 相关的报道。
【发明内容】
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[0007] 本发明的第一个目的是提供一株从中国海南省陵水新村湾海草海菖蒲（Enhalus acodoides)叶片上分离获得的，具有较高的固氮生物活性并能够产生植物生长激素吲哚 乙酸的蓝藻新种伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp. )SCSI0S3,其于2015年5月29日保藏于 中国典型培养物保藏中心（CCTCC)，地址：中国.武汉.武汉大学，保藏编号：CCTCCNO:M 2015342。
[0008] 根据乙炔还原法（AcetyleneReducingActivity,ARA)采用气相色谱仪测定伪 鱼腥藻（Pseudanabaenasp.)SCSI0S3固氮活性，研究结果显示伪鱼腥藻（Pseudanabaena sp.)SCSI0S3 具有较高的固氮活性，为 2.8±0.66nmol^ygiQilah1。
[0009] 用伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp.)SCSI0S3的培养液培养红树植物红海榄的种 子，发现其能够有效的促进种子的萌发、出芽和生长，对其具有很好的促生作用。因此，本发 明所提供的伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp.)SCSI0S3可以进一步制作成生物固氮菌肥，应 用于红树林生态系统等典型海洋生态系统的的保护和修复中。
[0010] 因此，本发明的第二个目的是提供伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp. )SCSI0S3在制 备促生固氮菌肥中的应用。
[0011] 利用Salkowski比色法测定伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp. )SCSI0S3能分泌植物 生长激素类物质，标准曲线采用纯的3-IAA(3-吲哚乙酸）制作，其产量为12. 6±0. 90yg/ mg〇
[0012] 因此，本发明的第三个目的是提供伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp. )SCSI0S3在制 备3-吲哚乙酸中的应用。
[0013] 与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
[0014] 本发明从海菖蒲叶面分离筛选到一株蓝藻新种-伪鱼腥藻（Pseudanabaena sp.)SCSI0S3,其具有良好的固氮活性和能分泌产生3-吲哚乙酸，由此该伪鱼腥藻 (Pseudanabaenasp. )SCSI0S3在海洋微生物肥力制备方面具较高的价值和广阔的应用前 景。
[0015]Pseudanabaenasp.SCSI0S3于2015年5月29日保藏于中国典型培养物保藏中 心（CCTCC)，地址：中国.武汉.武汉大学，保藏编号：CCTCCNO:M2015342。
【附图说明】：
[0016] 图1是伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp. )SCSI0S3的16SrDNA的系统进化发育树， 图中的SCSI0S3 表示伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp.)SCSI0S3 ;
[0017] 图2是伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp. )SCSI0S3的nifH的系统进化发育树，图中 的SCSI0S3 表示伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp.)SCSIOS3。
【具体实施方式】：
[0018] 以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
[0019] 实施例1 :伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp. )SCSI0S3的分离、纯化和鉴定
[0020] 1、伪鱼腥藻（Pseudanabaenasp. )SCSIOS3 的分离和纯化
[0021] 收集从中国海南省陵水新村湾采集的海草泰来藻，加入海水搓洗，过滤即可获得 蓝藻液。挑取蓝藻菌丝分别于海洋蓝藻培养基ATCCMedium957、固氮蓝藻培养基ATCC Medium819和海洋固氮蓝藻培养基ATCCMedium1077和BG-11Medium进行培养，持续光 照强度为150yE/m2/s，光照周期为12:12h(光：暗周期），温度为23-27°C，光照培养箱中 (型号为LRH-250 -GH微电脑控制光照培养箱），每两周转入新鲜培养基中，直至镜检为单 一菌丝体。由此分离纯化得到蓝藻SCSI0S3。
[0022]2、伪鱼腫藻（Pseudanabaenasp. )SCSIOS3 的鉴定
[0023] 1)形态学鉴定：光学显微镜下，挑取培养两周的蓝藻SCSIOS3置于载玻片上，通 过盖玻片加以固定，进行观察。本实施例中获得的蓝藻SCSIOS3,为丝状非异形胞蓝藻，简 单成束，宽度小于4ym，长大于宽，具有顶类囊体、囊泡和缢痕。
[0024] 2)蓝藻固氮活性的测定
[0025] 本实施例蓝藻的固氮酶活性采用气相色谱仪测固氮菌的乙炔还原活 性（Acetylene-reducingActivity，ARA)(参考Capone1993，CaponeDG(1993) Determinationofnitrogenaseactivityinaquaticsamplesusingtheacetylene reductionprocedure.AquaticMicrobialEcology, 621 - 631)〇
[0026] 本实施例分实验组和空白对照组。
[0027] 实验组：分离纯化得到的蓝藻SCSIOS3,将该其接种于100mL选